《理论力学》课程教学大纲

《理论力学》课程教学大纲课程名称：理论力学课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：Theoreticalmechanics总学时/周学时/学分：48/3/3其中实验学时：0先修课程：N/A授课时间：星期一19:30-22:00授课地点：实312授课对象：机械设计制造及其自动化专业答疑时间、地点与方式：Byappointment/307office课程考核方式：开卷（V）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：简明理论力学,程靳,哈尔滨工业大学理论力学教研室,第二版,2010教学参考资料：VectorMechanicsforEngineers-Statics,VectorMechanicsforEngineers-DynamicsbyBeer,Johnston,Jr.,MazurekandEisenberg,9thEd.inSIUnits(2010)2.EngineeringMechanics:Statics,R.C.Hibbeler,PearsonPrenticeHall,14thedition,2017.课程简介：基础力学为理工科学生重要之基础入门科目，目的在使学生了解并熟习力学之基本定义与概念，进而得以应用于后续研习之材料力学、机构学及机械设计等相关课程。本课程包含静力学及动力学，以质点或刚体探讨静力平衡问题及运动现象。静力学部分包括：力学概论，主要是简介力学之分类、因次分析、向量分析，说明向量之基本概念，向量加减法、向量内积、向量外积等。其次为质点之平衡、力、力偶、力矩等，介绍力系、力系之合力、力系之平衡、平面及空间力系以及重心、形心与惯性矩。最后是摩擦观念及其在实际结构与机械上的应用。动力学部分包括：运动学之直线运动、曲线运动、绝对运动与相对运动等。其次为动力学基本定律及应用。力、质量与加速度分析、牛顿三大运动定律、动力学之分析。最后是功与能：位能、动能及能量不灭。冲量与动量：线动量、角动量与冲量，动量不灭定律，动量守恒及碰撞等等。教学实施以上课讲解为主，学生演算为辅、并且以教学参考资料作为补充教材。课程教学目标使学生建立清楚的基本原理及解析能力的技能,以培养学生求解各种实际的工程问题的能力。让学生了解工程力学的原理与观念，以建立基础,为往后进阶力学的学习铺路。熟悉工程力学的算法则，以作为日后自学或进修的基础。核心能力1.应用数学、基础科学和机械设计制造及其自动化专业知识能力核心能力2.设计与执行机械设计制造及其自动化专业相关实验，以及分析与解释相关数据的能力核心能力3.机械工程领域所需技能、技术核心能力4.机械工程系统、零部件或工艺流程的设计能力□核心能力5.项目管理、有效沟通协调、团队合作及创新能力核心能力6.发掘、分析与解决复杂机械工程问题的能力□核心能力7.认识科技发展现状与趋势，了解工程技术对环境、社会及全球的影响，并培养持续学习的习惯与能力□核心能力8.理解职业道德、专业伦理与认知社会责任的能力理论教学进程表周次教学主题教学时长教学的重点与难点教学方式作业安排19/3军训29/10军训39/17军训49/24中秋节放假510/1放假610/8Chap.1基础力学介绍3基本概念和原理、单位系统、单位系统的转换、静力学公理、约束力、物体的受力分析和受力图、力学模型和力学简图课堂讲授习题710/15Chap.2质点静力学3平面汇交力系的合成与平衡、平面力对点之矩的概念及计算、平面任意力系、平面任意力系的简化、平面任意力系的平衡条件和平衡方程、物体系的平衡课堂讲授习题810/22Chap.3空间汇交力系3力对点的矩和力对轴的矩、空间力偶、空间任意力系向一点的简化.主矢和主矩、空间任意力系的平衡方程、分布力：形心和重心课堂讲授习题910/29Chap.4摩擦3摩擦的种類、摩擦定律、摩擦角与静止角、滑动摩擦与滚动摩擦、摩擦在机械上的运用。课堂讲授习题1011/5期中考周3Chap.1-4翻书考1111/12Chap.5质点运动学3矢量法和直角坐标法、自然法。质点的直线运动：运动的种類、速度与加速度、自由落体、相对运动。质点的曲线运动：角位移与角速度、角加速度、切线加速度与线加速度、抛体运动等等。课堂讲授习题1211/19Chap.6质点运动力学3动力学的基本定律-牛顿第二运动定律、质点的运动微分方程、质点线动量、动平衡、质点的角动量、向心力作用下之运动与角动量守恒、牛顿重力定律、课堂讲授习题1311/26Chap.7质点运动力学3力所作的功、质点之动能与功能、功能原则的应用、功率与效率、位能、保守力、能量守恒、中心力作用下之运动课堂讲授随堂考Chap.5-71412/3Chap.8质点运动力学3冲量与动量、冲量运动、撞击、直接中心撞击、斜向中心撞击、能量和动量。课堂讲授习题1512/10Chap.9刚体平面运动学3刚体的平行移动、刚体绕定轴的转动、转动刚体内各点的速度和加速度。刚体平面运动的概述和运动分解、求平面图形内各点速度的基点法、求平面图形内各点速度的瞬心法、用基点法求平面图形、内各点的加速度。课堂讲授习题1612/17Chap.10刚体平面运动力学3刚体的平面运动微分方程、平面运动中钢体之角动量、刚体对轴的转动惯量、刚体力学定理、刚体系统、受限的平面运动课堂讲授习题1712/24Chap.11刚体平面运动力学3刚体的功能原理、作用于刚体上之力作工、刚体在平面运动中做的功、刚体系统、能量守恒、功率课堂讲授习题1812/31Chap.12刚体平面运动力学3刚体平面运动之冲量、动量原理、刚体组成之系统、角动量守恒、冲量运动、偏心撞击。课堂讲授习题191/7期末考周3Chap.8-12翻书考201/14期末考周合计：实践教学进程表周次实验项目名称学时重点与难点项目类型（验证/综合/设计）教学方式合计：成绩评定方法及标准考核形式评价标准权重MidtermExam(Chap.1-4)/（按评分标准定）30%Quizs(Chap.5-7)/（按评分标准定）20%FinalExam.(Chap.8-12)/（按评分标准定）30%Homeworks课后习题/是否按时，是否抄袭20%大纲编写时间：2018.09.15系（部）审查意见：。系（部）主任签名：日期：年月日注：1、课程教学目标：请精炼概括3-5条目标，并注明每条目标所要求的学习目标层次（理解、运用、分析、综